CN220842504U - 一种基于Elmos芯片的AK2超声波雷达的控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于Elmos芯片的AK2超声波雷达的控制器，包括车身自动泊车控制器，MCU与电源管理模块相交互通信连接，述电源管理模块的控制端与第一路主DSI3数据通道的受控端相连，同时电源管理模块的控制端还与第二路主DSI3数据通道的受控端相连，电源管理模块的控制端与多路从DSI3数据通道的受控端相连，第一路主DSI3数据通道和第二路主DSI3数据通道分别与自个对应的多路从DSI3数据通道相通信连接，多路从DSI3数据通道与车身自动泊车控制器的DIS3主站相一一对应通讯连接，MCU通过CAN接发模块与终端相交互通信连接，MCU通过以太网接发模块与终端相交互通信连接。本实用新型能实现多种工作模式，提高工作效率。

Description

一种基于Elmos芯片的AK2超声波雷达的控制器

技术领域

本实用新型属于涉及传感器设备检测技术领域，涉及一种基于Elmos芯片的AK2超声波雷达的控制器。

背景技术

目前汽车功能愈发完善，超声波雷达成为必不可少的配置。由于车身前后左右有很多盲区看不到，但在车辆前后保险杠周围配置超声波感应器，从而形成覆盖车辆外廓的超声波感应雷达圈。可以对视觉的盲区中的障碍物和距离障碍物的远近有一个明显的告知。通过超声波雷达来辅助泊车已成为生活中必不可少的一部分。而对于车厂来说，如何高效便捷的对超声波雷达功能进行测试仍是一大难题。经检索，专利：一种具有DSI3接口的传感器模拟器(CN202121265613.X)，传感器模拟器包括：微控制单元，其通过总线收发器与所述终端实现总线通信；多个DSI3驱动芯片，微控制单元输出的模拟信号通过串口和DIS3驱动芯片进行通讯，将数据转化为DS1总线形式的数据发出；电源检测电路，其中，当车身自动泊车控制器驱动待测超声波传感器工作时，终端通过总线向传感器模拟器发送指令，传感器模拟器通过多路DSI3数据通道与车身自动泊车控制器进行数据交互，并将模拟信号发送至车身泊车控制器，并接收其反馈的状态数据，这样能够取代现有技术下用以模拟DSI3接口的分立器件，采用传感器驱动芯片实现传感器模拟器和车身自动泊车控制器之间的DSI3交互接口。上述的结构只能作为模拟器使用，灵活性差，功能单一。

有鉴于上述的缺陷，本设计人，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的基于Elmos芯片的AK2超声波雷达的控制器，使其更具有产业上的利用价值。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种基于Elmos芯片的AK2超声波雷达的控制器。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种基于Elmos芯片的AK2超声波雷达的控制器，包括车身自动泊车控制器，还包括MCU、电源管理模块、第一路主DSI3数据通道、第二路主DSI3数据通道以及多路从DSI3数据通道，所述MCU与电源管理模块相交互通信连接，所述电源管理模块的控制端与第一路主DSI3数据通道的受控端相连，同时电源管理模块的控制端还与第二路主DSI3数据通道的受控端相连，所述电源管理模块的控制端与多路从DSI3数据通道的受控端相连，所述第一路主DSI3数据通道和第二路主DSI3数据通道分别与自个对应的多路从DSI3数据通道相通信连接，所述多路从DSI3数据通道与车身自动泊车控制器的DIS3主站相一一对应通讯连接，所述MCU通过CAN接发模块与终端相交互通信连接，所述MCU通过以太网接发模块与终端相交互通信连接。

优选地，所述的一种基于Elmos芯片的AK2超声波雷达的控制器，所述MCU的型号为FS32K148芯片。

优选地，所述的一种基于Elmos芯片的AK2超声波雷达的控制器，所述电源管理模块采用型号为BSP762T的芯片。

优选地，所述的一种基于Elmos芯片的AK2超声波雷达的控制器，所述以太网接发模块内设有PHY芯片，其型号为DP83848。

优选地，所述的一种基于Elmos芯片的AK2超声波雷达的控制器，主DSI3数据通道与多路从DSI3数据通道之间通过并行总线拓扑结构相连接。

优选地，所述的一种基于Elmos芯片的AK2超声波雷达的控制器，其主DSI3数据通道与多路从DSI3数据通道之间通过链式总线拓扑结构相连接。

借由上述方案，本实用新型至少具有以下优点：

1、本实用新型可以根据测试人员的不同需求，可以自由选择工作模式，不再局限于单一模拟器功能的使用，不再依赖于需要连接车身自动泊车控制器才可使用的条件，解除现有试验对设备和场地等的限制，在实验室中直接模拟超声波传感器的各种测试故障，对其故障的发生进行快速响应的同时，能够高效分析出故障发生的位置和原因。

2、本实用新型同时配备的RJ45接口，可以实现和PC端的自由交互，以达到更快更稳定的传输，将实时处理的数据上传到PC端，实现数据的可视化，配合外设一起使用，由PC端下发障碍物坐标，可以实现室内模拟真实的实车测试场景。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本实用新型的框架示意图；

图2是本实用新型的模拟器模式的框架示意图；

图3是本实用新型的ECU模式的框架示意图；

图4是本实用新型的模拟器+ECU模式的框架示意图；

图5是本实用新型的传感器驱动芯片的等效电路图；

图6是本实用新型的主DSI3数据通道与多路从DSI3数据通道的并行总线连接拓扑示意图；

图7是本实用新型的主DSI3数据通道与多路从DSI3数据通道的链式总线连接拓扑示意图；

图8是本实用新型的电源管理模块功能切换的电路图；

图9是本实用新型以太网接口的电路图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

实施例

如图1至图9所示，一种基于Elmos芯片的AK2超声波雷达的控制器，包括车身自动泊车控制器6，还包括MCU1、电源管理模块2、第一路主DSI3数据通道3、第二路主DSI3数据通道4以及多路从DSI3数据通道5，所述MCU1与电源管理模块2相交互通信连接，所述电源管理模块2的控制端与第一路主DSI3数据通道3的受控端相连，同时电源管理模块2的控制端还与第二路主DSI3数据通道4的受控端相连，所述电源管理模块2的控制端与多路从DSI3数据通道5的受控端相连，所述第一路主DSI3数据通道3和第二路主DSI3数据通道4分别与自个对应的多路从DSI3数据通道5相通信连接，所述多路从DSI3数据通道5与车身自动泊车控制器的DIS3主站相一一对应通讯连接，所述MCU1通过CAN接发模块8与终端相交互通信连接，所述MCU1通过以太网接发模块7与终端相交互通信连接。

本实用新型中所述MCU1的型号为FS32K148芯片。

本实用新型中所述电源管理模块2采用型号为BSP762T的芯片。

本实用新型中所述以太网接发模块7内设有PHY芯片，其型号为DP83848。

本实用新型中主DSI3数据通道与多路从DSI3数据通道5之间通过并行总线拓扑结构相连接。

本实用新型中主DSI3数据通道与多路从DSI3数据通道5之间通过链式总线拓扑结构相连接。

在各工作模式下，实现自由选择DSI3通讯的拓扑结构的改变——并行总线拓扑结构(见图6)、链式总线拓扑结构(见图7)。本实用新型中的超声波传感器的接口都是三线设计，所以在拓扑结构上都是选用并行总线方式，后续可以通过加0Ω电阻(图5S1位置)的方式，实现拓扑结构的切换。

具体实现模拟器模式、ECU以及模拟器+ECU模式：

通过控制高边驱动芯片(BSP762T)的开关的启动(见图8)，实现超声波雷达控制器在模拟器功能、ECU功能和ECU+模拟器功能的切换；

1、S2为控制DSI3从机的工作电源通断控制信号。当S2为高电平时，Internal_USS1电源输出；S2为低电平时，Internal_USS1电源断开输出。

2、S3为控制DSI3从机的工作电源通断控制信号。当S3为高电平时，Internal_USS2电源输出；S3为低电平时，Internal_USS2电源断开输出。

3、S4为控制DSI3从机的工作电源通断控制信号。当S4为高电平时，Internal_USS3电源输出；S4为低电平时，Internal_USS3电源断开输出。

4、S5为控制DSI3主站的工作电源通断控制信号。当S5为高电平时，Master_USS电源输出；S5为低电平时，Master_USS电源断开输出。

工作模式一：模拟器模式，由MCU(FS32K148)控制电源管理模块(即BSP762T)，将S2、S3、S4、S5全都控制为低电平，断开输出，此时由车身自动泊车控制器上的DSI3主站(E521.42)和超声波雷达控制器上的多路DSI3数据通道实现交互；

工作模式二：ECU模式，由MCU(FS32K148)控制电源管理模块，S2、S3、S4、S5全都控制为高电平，四处电源全部输出，此时由超声波雷达控制器上内置的MCU充当ECU功能，控制内部的DSI3主站(E521.42)，连接外部真实的超声波传感器，以实现测试环境的搭建。

工作模式三：ECU+模拟器模式，由MCU(FS32K148)控制电源管理模块，S2、S3、S4、S5全都控制为高电平，四处电源全部输出，此时由超声波雷达控制器上内置的MCU充当ECU功能，控制内部的DSI3主站，配置多路DSI3通道实现交互。

本实用新型的通讯方式，除了常见的CAN通讯以外，设计加入了RJ45接口(见图9)，通过于PHY芯片(DP83848)的连接，实现以太网的通讯，与常见的CAN通讯不同，以太网通讯传输速度更快更稳定，通过与PC端的连接，可以通过RJ45接口实现对于模拟器功能的故障注入以及全功能模式下的可视化显示。

本实用新型实现了ECU模式、ECU+模拟器模式和模拟器模式三种模式于一体的功能，测试人员可以根据自身需要选择不同的模式，减少对测试环境、其余测试设备的依赖，实现用一台设备完成所有测试内容。新增以太网模块以及RJ45接口，丰富了该设备的通讯方式，可以通过RJ45口对ECU软件进行迭代更新，同时可以实现与PC端的APP自由交互，实现测试过程可视化。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或竖直，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，并不用于限制本实用新型，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种基于Elmos芯片的AK2超声波雷达的控制器，包括车身自动泊车控制器(6)，其特征在于：包括MCU(1)、电源管理模块(2)、第一路主DSI3数据通道(3)、第二路主DSI3数据通道(4)以及多路从DSI3数据通道(5)，所述MCU(1)与电源管理模块(2)相交互通信连接，所述电源管理模块(2)的控制端与第一路主DSI3数据通道(3)的受控端相连，同时电源管理模块(2)的控制端还与第二路主DSI3数据通道(4)的受控端相连，所述电源管理模块(2)的控制端与多路从DSI3数据通道(5)的受控端相连，所述第一路主DSI3数据通道(3)和第二路主DSI3数据通道(4)分别与自个对应的多路从DSI3数据通道(5)相通信连接，所述多路从DSI3数据通道(5)与车身自动泊车控制器的DIS3主站相一一对应通讯连接，所述MCU(1)通过CAN接发模块(8)与终端相交互通信连接，所述MCU(1)通过以太网接发模块(7)与终端相交互通信连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于Elmos芯片的AK2超声波雷达的控制器，其特征在于：所述MCU(1)的型号为FS32K148芯片。

3.根据权利要求1所述的一种基于Elmos芯片的AK2超声波雷达的控制器，其特征在于：所述电源管理模块(2)采用型号为BSP762T的芯片。

4.根据权利要求1所述的一种基于Elmos芯片的AK2超声波雷达的控制器，其特征在于：所述以太网接发模块(7)内设有PHY芯片，其型号为DP83848。

5.根据权利要求1所述的一种基于Elmos芯片的AK2超声波雷达的控制器，其特征在于：主DSI3数据通道与多路从DSI3数据通道(5)之间通过并行总线拓扑结构相连接。

6.根据权利要求1所述的一种基于Elmos芯片的AK2超声波雷达的控制器，其特征在于：主DSI3数据通道与多路从DSI3数据通道(5)之间通过链式总线拓扑结构相连接。